? винтовые желоба на поверхности канала оружия; обыкновенно боковые грани Н. параллельны, дно представляет собой цилиндрическую поверхность, концентричную с поверхностью канала. На фиг. 1 изображено поперечное сечение нарезного канала; грани ab и cd параллельны радиусу сечения or , проходящему через середину дна; левая из них, если смотреть от казны к дулу, в принятой у нас и большинстве государств системе Н., называется ведущей или боевой, правая ? холостой гранью; промежуток между гранями соседних Н. называется полем ( de ). Для большей прочности углы, образующиеся в пересечении граней с дном и полем, закругляются.
Фиг. 1.
В наших орудиях Н. направляются, если смотреть от казны к дулу, слева вверх направо. Назначение Н. ? сообщать снаряду при движении его по каналу правильное и достаточно быстрое вращение. Снаряд движется (на фигуре 2 пунктир) в канале по направлению оси ( op ), под давлением ( Р ) пороховых газов; направление Н. ( ma ) составляет с производящей или осью канала некоторый угол (?). На поясках снаряда при врезании в Н. образуются выступы ( bced ), которые левыми гранями ( bd ) при движении снаряда вперед нажимают на боевую грань с силой = P/n ( n ? число выступов); боевая грань с равной, но прямо противоположною силой Q=P/n нажимает на выступ.
Фиг. 2.
Разложим силу Q на две силы: одну ( Т ) по направлению нареза, другую ( F ) ? перпендикулярную к ребру нареза; последнюю можно с достаточной точностью принять за силу F 1 (перпендикулярна к радиусу поперечного сечения канала, проходящего через точку b ), производящую вращение снаряда; итак: F=F 1 =Q •tg ? = ( P •tg ?)/ n . Сила, производящая вращение, тем больше, чем больше Р ? давление пороховых газов и чем больше ? ? крутизна Н. Число и размеры Н. получаются из условия, чтобы не деформировались на ведущем пояске выступы; если Н. сделать слишком узкими, выступы получатся тонкими и будут срезаться; при очень широких Н. получатся неотчетливые отпечатки, может страдать меткость. Установлено, что в артиллерийских орудиях достигается достаточная прочность, если ширина Н. около 4 линий, ширина поля около 2 линий, глубина около 1 / 2 линии; в различных орудиях размеры Н. остаются приблизительно одинаковыми, поэтому число Н. увеличивается почти пропорционально калибру. В ручном оружии, в пехотной 4,2-линейной винтовке Бердана ¦ 2, шесть Н., глубиной в 1 точку, шириной 1 линия 6,6 точек, ширина поля ? 5,5 точек. Если разрезать канал орудия с нарезкой постоянной крутизны по производящей ad , идущей через начало Н., и развернуть на плоскость, то получится прямоугольник abcd (фиг. 3), с основанием cd= ? D и высотой ad = длине канала; ребро Н. выразится прямой = fd , наклонной к производящим канала под углом ?; длина cf , на протяжении которой Н. делает полный оборот, называется длиной хода Н. ( h ); отношение последней к калибру ( h / D ), иначе длина хода Н., выраженная в калибрах, называется относительной длиной хода Н. С уменьшением длины хода Н. при той же V (начальной скорости) увеличивается скорость вращения; уменьшение это ограничивается прочностью выступов на снаряде потому, что давление боевой грани увеличивается с уменьшением длины хода Н. На практике берут среднее: для артиллерийских орудий h / D от 70 до 40, в ручном оружии h / D около 50. Зависимость между P ? давлением пороховых газов на дно снаряда и длиной хода Н. выясняется, если взять какой-либо определенный калибр и, следовательно, определенное число ( n ) выступов; в этом случае прочность выступов должна соответствовать наибольшему ( P max ) давлению; за местом P max (около двух калибров от дна канала) прочность выступов значительно превосходит быстро падающее к дулу P , чтобы воспользоваться этим запасом для увеличения скорости вращения снаряда, увеличивали к дулу крутизну Н. (?), следовательно, уменьшали ( h / D ) относительную длину хода Н.; отсюда давление боевой грани F= ( P •tg ?)/ n оставалось почти постоянным ( P уменьшалось, tg? ? увеличивался). В полевых пушках ? изменялся от 0¦30'?1¦ до 4?5¦. Такие Н. называются Н. возрастающей крутизны или прогрессивными. Развернув на плоскость поверхность канала с такими Н., получим прямоугольник abcd (фиг. 4), каждое ребро Н. выразится кривой подобной dfe ; длина хода Н. ( h ) в какой-либо точке ( f ; e ) кривой получится, если к последней провести касательную в этой точке ? величина подкасательной ( ms или lq ), отвечающей отрезку касательной ( rm или pl ) между двумя крайними производящими ( ad , bс ) канала, выразить h для этой точки ( f или e ).
Фиг. 3. Фиг. 4.
Прогрессивные Н. позволяют достигать при том же P max большей, по сравнению с Н. постоянной крутизны, скорости вращения снаряда при вылете, отчего меткость стрельбы возрастает; потому же можно стрелять более длинными снарядами, что весьма важно в смысле действительности стрельбы. Обыкновенно часть кривой (параболы), прилегающей к дулу, на длине нескольких калибров заменяют прямой касательной. h / D в орудиях у дульного среза берут от 15 до 30. Применение прогрессивных Н. возможно лишь к тем образцам оружия, которые стреляют снарядами с одним ведущим пояском. При снаряде со свинцовою оболочкой, если ab и cd обозначают первоначальное направление граней выступа, ae , cf ? направление граней при вылете, то заштрихованная часть выступа (фиг. 5) должна быть стерта Н. при движении снаряда вперед по каналу; это обстоятельство отражалось крайне вредно на меткости стрельбы.
Фиг. 5.
Снарядами с двумя ведущими поясками стрелять вовсе нельзя. При снарядах с одним ведущим пояском стирание парализуется тем, что длина получающихся выступов очень незначительна; если и происходит стирание, то не влияющее на меткость стрельбы. Прямоугольный вид (с параллельными гранями) поперечного сечения Н. в современном оружии имеет за собой удобство изготовления ? Н. получаются посредством резца только с одним острием. Употреблялись прежде Н. различной фигуры поперечного сечения: так (фиг. 6), боковые грани Н. направлялись по радиусам поперечного сечения; здесь ширина ab у дна более ширины cd у противоположного края Н., отчего углы получались более острыми, а Н. и выступы менее прочными, изготовление и уход за каналом затруднялись.
Фиг. 6.
Ланкастером было предложено оружие с витым каналом; идея заключалась в следующем: представим поперечное сечение цилиндрического канала (фиг. 7), обозначенного на чертеже пунктиром, с двумя H. ( abcd и efgh ) постоянной крутизны и диаметрально противоположными; если снять поля, как показано мелким штрихом, получится эллиптическое сечение, где большая полуось больше малой на высоту выступа.
Фиг. 7.
Канал получал такую форму, как если бы взяли цилиндр с эллиптическим каналом и, закрепив неподвижно один его конец, скрутили около оси последнего. Такой канал мог быть применен только к ручному оружию со свинцовой пулей, которая, форсируясь при движении по каналу, могла прилегать к нему всей поверхностью. Применение только что описанной системы Н. к артиллерийским орудиям дало отрицательные результаты. Известный английский фабрикант Витворт также предложил витой канал, поперечное сечение которого было полигональное; такую форму можно получить, если скрутить около оси цилиндр с каналом призматического поперечного сечения. На фиг. 8 имеется снаряд Витворта с готовыми выступами ( k , l и т ) и поперечное сечение канала ( abcdef ) ? на глаз оно правильный шестиугольник, на самом же деле каждая сторона состоит из нескольких линий.
Фиг. 8.
Рассчитывалось на то, что снаряд при движении по каналу будет прилегать не углами выступов, а целыми гранями; некоторыми из последних снаряд направлялся при заряжании, другими ? при выстреле. Подобное устройство влекло большую прочность Н. и выступов, давало возможность увеличить скорость вращения и длину снаряда, но изготовление орудий и снарядов требовало такой точности, достигать которой мог только Витворт. Ни одно государство не решилось принять этой системы. В орудиях, стрелявших снарядами со свинцовой оболочкой для уменьшения колебаний снаряда от истирания граней выступов, употреблялись клиновые нарезы ? ширина их постепенно суживалась к дулу.
А. Як.